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ELECTRONICA NOCIONES BASICAS MSanchez
¿Qué es ELECTRONICA? MSanchez  La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada, relativo al diseño y aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, almacenamiento de información. Esta información puede consistir en voz o música como en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos en un ordenador o computadora.
MSanchez  Debido a la agitación térmica normal o al calor externo, algunos electrones de la última órbita de un átomo se liberan. Ellos permanecen libres sólo una fracción de segundo, pero, en un momento dado, hay millones o trillones de electrones libres en una sustancia particular. Corriente electrónica   Si estos electrones se mueven en una misma dirección, tenemos lo que se conoce como  flujo de corriente o corriente electrónica .
UN POCO DE HISTORIA ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],MSanchez  La introducción de los tubos de vacío a comienzos del siglo XX propició el rápido crecimiento de la electrónica moderna.
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
COMPONENTES ELECTRONICOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],MSanchez
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],RESISTENCIAS O RESISTORES
MSanchez  Toda resistencia presenta una cierta cantidad de  ohmios , que es la unidad de medida. Para los diagramas y formulas, esta unidad se representa con la letra griega omega. El nombre de esta unidad se adoptó en homenaje de George Simon Ohm, quien descubrió la ley llamada  "Ley de Ohm" . Unidad de medida Además de su tipo, y su valor en ohmios, las  resistencias  tienen una característica adicional. Se llama  voltaje   y representa  cuánta energía se disipa en ellas , ya que cuando circula corriente por una resistencia,  se produce calor a su alrededor. Este voltaje determina el tamaño físico de las resistencias siendo las más grandes las de mayor voltaje.
MSanchez  Símbolo de las resistencias Código de colores para identificación de las resistencias   El código de colores de las resistencias es un método de indicar el valor en Ohmios y el rango de tolerancia o precisión. No es un código secreto,  por el contrario, se ha hecho lo más fácil posible con el fin de facilitar su uso. Cualquiera lo puede aprender fácilmente.
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],NEGRO  0 MARRÓN  1 ROJO  2 NARANJA  3 AMARILLO 4 VERDE  5 AZUL  6 VIOLETA  7 GRIS  8 BLANCO  9
CONDENSADORES O CAPACITORES   MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Un condensador, está formado por dos placas metálicas separadas por un material aislante llamado  "dieléctrico" . Su función principal es  almacenar energía eléctrica en forma temporal .
MSanchez  símbolo Para escoger un condensador hay que tener en cuenta dos condiciones: - Su capacidad en  Faradios . - Su rango de  Voltaje . En la cubierta de los condensadores, generalmente vienen marcados los valores de capacitancia, el valor del voltaje de trabajo y su polaridad (si éstos son polarizados).
BOBINAS Y   TRANSFORMADORES   MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Unidad de medida:  el  henrio   Símbolo de las bobinas  :
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Símbolo de los transformadores :
MSanchez  SEMICONDUCTORES  También llamados componentes de estado sólido, son aquellos que se fabrican con material  semiconductor   como el  silicio  o el  germanio .  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  Un semiconductor es un componente que no es directamente un conductor de corriente, pero tampoco es un aislante.  Depende del campo eléctrico donde se encuentre En un conductor,  la corriente es debida al movimiento de las cargas negativas (electrones).  En los semiconductores se producen corrientes producidas por el movimiento de electrones,  como de las cargas positivas (huecos).  Los semiconductores son aquellos elementos perteneciente al grupo IV de la Tabla Periódica (Silicio, Germanio, etc.  Generalmente a estos se le introducen átomos de otros elementos, denominados impurezas, de forma que la corriente se deba primordialmente a los electrones o a los huecos, dependiendo de la impureza introducida (dopaje).
MSanchez  Un  Semiconductor tipo N  se obtiene llevando a cabo un proceso de  dopado,  añadiendo un cierto tipo de átomos al  semiconductor  para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso, negativas). Semiconductor tipo N El propósito del  dopaje tipo N  es el de producir abundancia de electrones portadores en el material
MSanchez  Semiconductor tipo P Un  Semiconductor tipo P  se obtiene llevando a cabo un proceso de  dopado , añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso positivos). El propósito del  dopaje tipo P  es el de crear abundancia de huecos
MSanchez
MSanchez  Se denomina semiconductor puro aquél en que los átomos que lo constituyen son todos del mismo tipo (por ejemplo de germanio), es decir no tiene ninguna clase de impureza.  Si a un semiconductor puro como el silicio o el germanio, se le añade una pequeña cantidad de átomos distintos (por ejemplo arsénico, fósforo, etc). Se transforma en un semiconductor impuro. A las impurezas se las clasifica en  donadoras y aceptadoras . Aceptadores Y Donadores
MSanchez  DIODOS  O  RECTIFICADORES   Son componentes fabricados con material semiconductor y tienen dos elementos llamados ánodo y cátodo. Su principal función es  permitir el paso de la corriente en una sola dirección  y por esta razón su aplicación más importante es la de  convertir corriente alterna en continua . ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  Símbolo del diodo .   La dirección de la corriente es siempre en sentido contrario a donde apunta la flecha.  La corriente se mueve de un polo negativo a uno positivo. El lado del símbolo que tiene la flecha indica el terminal negativo o  Cátodo , y al otro lado el positivo o  Ánodo .   El diodo debe conectarse en la posición correcta y al igual que un condensador electrolítico tiene polaridad.
MSanchez  LED (Diodo emisor de luz)  Es importante recordar que el LED, como todos los diodos, tiene polaridad. El Cátodo se indica generalmente por un borde plano o por un terminal más corto que el otro.  SCR (Rectificador Controlado de Silicio)  El SCR es un  suiche electrónico , que se cierra cuando se le aplica un voltaje positivo en su compuerta o  "Gate" .  Los SCR's se utilizan en una gran cantidad de circuitos, desde alarmas contra ladrones hasta equipos de luces rítmicas y secuenciales
TRANSISTORES ,[object Object],MSanchez  El transistor, inventado en 1948, es uno de los avances tecnológicos más importantes de nuestra época  ,[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  Existen dos tipos de transistores: BIPOLARES Se clasifican en transistores NPN y PNP según el tipo de material empleado en su fabricación. DE EFECTO DE CAMPO Se clasifican en canal N y en canal P. También existe el tipo  MOSFET , muy empleado en aparatos de comunicaciones. ( controla fácilmente corrientes altas )
MSanchez  La identificación correcta de los terminales de los transistores es importante, si se conecta mal, puede dañarse muy fácil. Como la apariencia física o forma de muchos transistores es idéntica, la única manera o sistema para distinguir unos de otros, es marcarlos por medio de una referencia o sistema de numeración.  La mayoría de los transistores de tipo americano, se numeran empezando con el prefijo  2N , por ejemplo: 2N3906, 2N2222, 2N3055, etc.
CIRCUITOS INTEGRADOS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],MSanchez  Un circuito integrado, es la unión de muchos componentes, especialmente transistores y diodos en un solo empaque o encapsulado. Es el componente más importante y usado en la electrónica moderna.
[object Object],[object Object],[object Object],MSanchez  Su función principal es  remplazar circuitos completos , que se fabrican tradicionalmente con muchos componentes, por un solo componente.
[object Object],[object Object],[object Object],MSanchez  TUBOS ELECTRONICOS DE VACIO ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  Los suiches o interruptores  permiten o interrumpen el paso de la corriente por un circuito .  También se utilizan para  dirigir una señal a diferentes puntos. SUICHES O INTERRUPTORES Estos podrían considerarse como un elemento eléctrico y no electrónico. Hay algunos tipos, muy aplicados en la electrónica. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  Los  micrófonos y parlantes  pertenecen a un grupo llamado de componentes llamados  transductores , los cuales son componentes que  convierten un tipo de energía en otro. MICROFONOS Y PARLANTES   Los  micrófonos  convierten ondas sonoras o vibraciones en una corriente eléctrica variable que tiene la misma forma de las ondas sonoras que reciben. Esta corriente se debe amplificar posteriormente por medio de otros circuitos, para ser escuchada a través de auto-parlantes.
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Los  parlantes  cumplen la función contraria, es decir,  convierte corriente eléctrica variable en ondas sonoras. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  Las baterías o pilas son componentes muy utilizado, ya que los circuitos electrónicos modernos consumen poca energía y por lo tanto se pueden alimentar con ellas. El propósito de una batería, es  suministrar energía eléctrica a los circuitos electrónicos .  BATERIAS O PILAS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Algunos tipos se pueden recargar con el fin de ser utilizadas muchas veces. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
MSanchez  LEYES DE LOS CIRCUITOS   Para analizar matemáticamente los circuitos se han desarrollado diferentes teoremas y leyes los cuales nos dan a conocer el valor que cada una de las variables que intervienen en un circuito, como es el caso de la Corriente, Voltaje, Resistencia, etc. los cuales se utilizan para cada uno de los componentes del Circuito  Los siguientes son algunos de los teoremas y leyes mas importantes utilizados en el análisis de Circuitos  Ley de Ohm Leyes de Kirchoff
MSanchez  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],LEY DE OHM
MSanchez  La ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de corriente continua (CC) como a los de corriente alterna (CA), aunque para el análisis de circuitos complejos y circuitos de CA deben emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancias.  FIN Un circuito en serie es aquél en que los dispositivos o elementos del circuito están dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a través de cada elemento sin división ni derivación en circuitos paralelos.  Cuando en un circuito hay dos o más resistencias en serie, la resistencia total se calcula sumando los valores de dichas resistencias. Si las resistencias están en paralelo, el valor total de la resistencia del circuito se obtiene mediante la fórmula

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  • 2. ¿Qué es ELECTRONICA? MSanchez La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada, relativo al diseño y aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, almacenamiento de información. Esta información puede consistir en voz o música como en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos en un ordenador o computadora.
  • 3. MSanchez Debido a la agitación térmica normal o al calor externo, algunos electrones de la última órbita de un átomo se liberan. Ellos permanecen libres sólo una fracción de segundo, pero, en un momento dado, hay millones o trillones de electrones libres en una sustancia particular. Corriente electrónica Si estos electrones se mueven en una misma dirección, tenemos lo que se conoce como flujo de corriente o corriente electrónica .
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9. MSanchez Toda resistencia presenta una cierta cantidad de ohmios , que es la unidad de medida. Para los diagramas y formulas, esta unidad se representa con la letra griega omega. El nombre de esta unidad se adoptó en homenaje de George Simon Ohm, quien descubrió la ley llamada "Ley de Ohm" . Unidad de medida Además de su tipo, y su valor en ohmios, las resistencias tienen una característica adicional. Se llama voltaje y representa cuánta energía se disipa en ellas , ya que cuando circula corriente por una resistencia, se produce calor a su alrededor. Este voltaje determina el tamaño físico de las resistencias siendo las más grandes las de mayor voltaje.
  • 10. MSanchez Símbolo de las resistencias Código de colores para identificación de las resistencias El código de colores de las resistencias es un método de indicar el valor en Ohmios y el rango de tolerancia o precisión. No es un código secreto, por el contrario, se ha hecho lo más fácil posible con el fin de facilitar su uso. Cualquiera lo puede aprender fácilmente.
  • 11.
  • 12.
  • 13.
  • 14. MSanchez símbolo Para escoger un condensador hay que tener en cuenta dos condiciones: - Su capacidad en Faradios . - Su rango de Voltaje . En la cubierta de los condensadores, generalmente vienen marcados los valores de capacitancia, el valor del voltaje de trabajo y su polaridad (si éstos son polarizados).
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18. MSanchez Un semiconductor es un componente que no es directamente un conductor de corriente, pero tampoco es un aislante. Depende del campo eléctrico donde se encuentre En un conductor, la corriente es debida al movimiento de las cargas negativas (electrones). En los semiconductores se producen corrientes producidas por el movimiento de electrones, como de las cargas positivas (huecos). Los semiconductores son aquellos elementos perteneciente al grupo IV de la Tabla Periódica (Silicio, Germanio, etc. Generalmente a estos se le introducen átomos de otros elementos, denominados impurezas, de forma que la corriente se deba primordialmente a los electrones o a los huecos, dependiendo de la impureza introducida (dopaje).
  • 19. MSanchez Un Semiconductor tipo N se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado, añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso, negativas). Semiconductor tipo N El propósito del dopaje tipo N es el de producir abundancia de electrones portadores en el material
  • 20. MSanchez Semiconductor tipo P Un Semiconductor tipo P se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado , añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso positivos). El propósito del dopaje tipo P es el de crear abundancia de huecos
  • 22. MSanchez Se denomina semiconductor puro aquél en que los átomos que lo constituyen son todos del mismo tipo (por ejemplo de germanio), es decir no tiene ninguna clase de impureza.  Si a un semiconductor puro como el silicio o el germanio, se le añade una pequeña cantidad de átomos distintos (por ejemplo arsénico, fósforo, etc). Se transforma en un semiconductor impuro. A las impurezas se las clasifica en donadoras y aceptadoras . Aceptadores Y Donadores
  • 23.
  • 24. MSanchez Símbolo del diodo . La dirección de la corriente es siempre en sentido contrario a donde apunta la flecha. La corriente se mueve de un polo negativo a uno positivo. El lado del símbolo que tiene la flecha indica el terminal negativo o Cátodo , y al otro lado el positivo o Ánodo . El diodo debe conectarse en la posición correcta y al igual que un condensador electrolítico tiene polaridad.
  • 25. MSanchez LED (Diodo emisor de luz) Es importante recordar que el LED, como todos los diodos, tiene polaridad. El Cátodo se indica generalmente por un borde plano o por un terminal más corto que el otro. SCR (Rectificador Controlado de Silicio) El SCR es un suiche electrónico , que se cierra cuando se le aplica un voltaje positivo en su compuerta o "Gate" . Los SCR's se utilizan en una gran cantidad de circuitos, desde alarmas contra ladrones hasta equipos de luces rítmicas y secuenciales
  • 26.
  • 27. MSanchez Existen dos tipos de transistores: BIPOLARES Se clasifican en transistores NPN y PNP según el tipo de material empleado en su fabricación. DE EFECTO DE CAMPO Se clasifican en canal N y en canal P. También existe el tipo MOSFET , muy empleado en aparatos de comunicaciones. ( controla fácilmente corrientes altas )
  • 28. MSanchez La identificación correcta de los terminales de los transistores es importante, si se conecta mal, puede dañarse muy fácil. Como la apariencia física o forma de muchos transistores es idéntica, la única manera o sistema para distinguir unos de otros, es marcarlos por medio de una referencia o sistema de numeración. La mayoría de los transistores de tipo americano, se numeran empezando con el prefijo 2N , por ejemplo: 2N3906, 2N2222, 2N3055, etc.
  • 29.
  • 30.
  • 31.
  • 32.
  • 33. MSanchez Los micrófonos y parlantes pertenecen a un grupo llamado de componentes llamados transductores , los cuales son componentes que convierten un tipo de energía en otro. MICROFONOS Y PARLANTES Los micrófonos convierten ondas sonoras o vibraciones en una corriente eléctrica variable que tiene la misma forma de las ondas sonoras que reciben. Esta corriente se debe amplificar posteriormente por medio de otros circuitos, para ser escuchada a través de auto-parlantes.
  • 34.
  • 35.
  • 36.
  • 37. MSanchez LEYES DE LOS CIRCUITOS Para analizar matemáticamente los circuitos se han desarrollado diferentes teoremas y leyes los cuales nos dan a conocer el valor que cada una de las variables que intervienen en un circuito, como es el caso de la Corriente, Voltaje, Resistencia, etc. los cuales se utilizan para cada uno de los componentes del Circuito Los siguientes son algunos de los teoremas y leyes mas importantes utilizados en el análisis de Circuitos Ley de Ohm Leyes de Kirchoff
  • 38.
  • 39. MSanchez La ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de corriente continua (CC) como a los de corriente alterna (CA), aunque para el análisis de circuitos complejos y circuitos de CA deben emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancias. FIN Un circuito en serie es aquél en que los dispositivos o elementos del circuito están dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a través de cada elemento sin división ni derivación en circuitos paralelos. Cuando en un circuito hay dos o más resistencias en serie, la resistencia total se calcula sumando los valores de dichas resistencias. Si las resistencias están en paralelo, el valor total de la resistencia del circuito se obtiene mediante la fórmula

Notas del editor

  1. 2006